Xử Lý Nước Thải Bằng Phương Pháp Sinh Học Hiếu Khí



Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học

Phương pháp giải pháp xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học được ứng dụng để xử lý những chất hữu cơ hoà tan gồm trong nước thải cũng tương tự một số chất ô nhiễm và độc hại vô cơ khác như H2S, sunfit, ammonia, nitơ… dựa vào cơ sở hoạt động của vi sinh vật nhằm phân huỷ chất hữu cơ gây ô nhiễm. Vi sinh vật áp dụng chất cơ học và một vài khoáng chất làm thức ăn để sinh trưởng và phát triển. Một giải pháp tổng quát, cách thức xử lý sinh học rất có thể chia làm cho 2 loại:

• phương thức kỵ khí áp dụng nhóm vi sinh đồ dùng kỵ khí, vận động trong điều kiện không tồn tại oxy;• cách thức hiếu khí sử dụng nhóm vi sinh vật dụng hiếu khí, vận động trong điều kiện cung ứng oxy liên tục. Quá trình phân huỷ những chất hữu cơ nhờ vào vi sinh vật điện thoại tư vấn là quá trình oxy hoá sinh hoá.Để thực hiện quy trình này, các chất cơ học hoà tan, cả băng keo và các chất phân tán nhỏ trong nước thải cần dịch chuyển vào phía bên trong tế bào vi sinh đồ dùng theo 3 quy trình chính như sau:

• Chuyển các chất ô nhiễm từ trộn lỏng tới bề mặt tế bào vi sinh vật;• phát tán từ mặt phẳng tế bào qua màng chào bán thấm vày sự chênh lệch nồng độ phía bên trong và phía bên ngoài tế bào;• gửi hoá những chất vào tế bào vi sinh vật, sản sinh tích điện và tổng vừa lòng tế bào mới.Tốc độ quy trình oxy hoá sinh hoá phụ thuộc vào nồng độ chất hữu cơ, hàm lượng những tạp hóa học và nút độ định hình của lưu lượng nước thải vào hệ thống xử lý. Ở mỗi điều kiện xử lý độc nhất định, các yếu tố chính tác động đến vận tốc phản ứng sinh hoá là cơ chế thuỷ động, hàm lượng oxy nội địa thải, sức nóng độ, pH, dinh dưỡng và thành phần vi lượng.

Bạn đang xem: Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí


1. Technology sinh học hiếu khí

Quá trình giải pháp xử lý sinh học tập hiếu khí nước thải gồm ba tiến trình sau:

- Oxy hoá những chất hữu cơ: CxHyOz + O2 => CO2 + H2O + DH- Tổng thích hợp tế bào mới: CxHyOz + NH3 + O2 => CO2 + H2O + DH- Phân huỷ nội bào: C5H7NO2 + 5O2 => 5CO2 + 5 H2O + NH3 ± DH

Các quy trình xử lý sinh học bằng phương thức hiếu khí có thể xảy ra sống điều kiện tự nhiên và thoải mái hoặc nhân tạo. Trong số công trình xử lý nhân tạo, tín đồ ta sinh sản điều hiện buổi tối ưu cho quy trình oxy hoá sinh hoá nên quá trình xử lý có tốc độ và hiệu suất cao hơn rất nhiều. Tuỳ theo trạng thái mãi sau của vi sinh vật, quy trình xử lý sinh học tập hiếu khí nhân tạo có thể chia thành:

• xử lý sinh học tập hiếu khí cùng với vi sinh thiết bị sinh trưởng dạng lơ lửng đa phần được thực hiện khử chất hữu cơ đựng carbon như quá trình bùn hoạt tính, hồ làm cho thoáng, bể làm phản ứng hoạt động gián đoạn, quy trình lên men phân huỷ hiếu khí. Trong các những quy trình này, quy trình bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank) là quá trình thông dụng nhất.• xử trí sinh học hiếu khí cùng với vi sinh thiết bị sinh trưởng dạng dính dính như quá trình bùn hoạt tính dính bám, bể lọc nhỏ dại giọt, bể lọc cao tải, đĩa sinh học, bể phản ứng nitrate hoá với màng thế định.

*
Bể bùn hoạt tính hiếu khí Aerotank

1.1 technology xử lý nước thải bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank)

Trong bể bùn hoạt tính hiếu khí với sinh vật dụng sinh trưởng dạng lơ lửng, quá trình phân huỷ xảy ra khi nước thải tiếp xúc với bùn trong đk sục khí liên tục. Vấn đề sục khí nhằm bảo đảm các yêu cầu cung ứng đủ lượng oxy một cách liên tục và bảo trì bùn hoạt tính nghỉ ngơi trạng thái lơ lửng.

Bản hóa học của phương pháp là phân huỷ sinh học tập hiếu khí với hỗ trợ ôxy cưỡng dâm và mật độ vi sinh đồ được bảo trì cao (2.000mg/L –5.000mg/L) vì vậy tải trọng phân huỷ hữu cơ cao và buộc phải ít mặt phẳng cho hệ thống xử lý. Tuy nhiên khối hệ thống có điểm yếu là đề xuất nhiều máy và tiêu hao nhiều năng lượng.

Nồng độ oxy hoà tan trong nước thoát ra khỏi bể lắng đợt 2 không được nhỏ dại hơn 2 mg/l. Vận tốc sử dụng oxy hoà chảy trong bể bùn hoạt tính phụ thuộc vào:

• Tỷ số thân lượng thức nạp năng lượng (CHC bao gồm trong nước thải) ø lượng vi sinh vật: xác suất F/M;• nhiệt độ độ;• tốc độ sinh trưởng và hoạt động sinh lý của vi sinh vật;• Nồng độ sản phẩm độc tích tụ trong quá trình trao đổi chất;• Lượng các chất cấu trúc tế bào;• hàm lượng oxy hoà tan.

Để xây đắp và vận hành hệ thống bùn hoạt tính hiếu khí một cách công dụng cần phải nắm rõ vai trò đặc trưng của quần thể vi sinh vật. Các vi sinh vật này sẽ phân huỷ những chất hữu cơ bao gồm trong nước thải với thu tích điện để đưa hoá thành tế bào mới, chỉ một phần chất cơ học bị oxy hoá trọn vẹn thành CO2, H2O, NO3-, SO42-, …

Một phương pháp tổng quát, vi sinh đồ gia dụng tồn trên trong khối hệ thống bùn hoạt tính bao gồm nhiều một số loại vi khuẩn khác biệt cùng tồn tại. Yêu cầu chung khi quản lý hệ thống bùn hoạt tính hiếu khí là nước thải được đưa vào hệ thống cần có hàm lượng SS ko vượt quá 150 mg/l, hàm lượng hàng hóa dầu mỏ không thực sự 25mg/l, pH = 6,5 – 8,5, ánh sáng 6oC

*
Quy trình giải pháp xử lý nước thải SBR

1.2 công nghệ xử lý sinh học tập dạng mẻ (SBR)

Bể hoạt động ngăn cách là hệ thống xử lý nước thải cùng với bùn hoạt tính theo phong cách làm đầy cùng xả cạn. Quá trình xảy ra vào bể SBR giống như như vào bể bùn hoạt tính chuyển động liên tục chỉ bao gồm điều tất cả xảy ra trong cùng một bể cùng được tiến hành lần lượt theo những bước: (1) – làm đầy; (2) – bội nghịch ứng; (3) – Lắng; (4) – Xả cặn; (5) – Ngưng.

1.3 technology sinh học tăng trưởng bám bám

Bể Bùn Hoạt Tính với Vi Sinh thứ Sinh Trưởng Dạng bám Bám: Nguyên lý hoạt động vui chơi của bể này tựa như như trường phù hợp vi sinh đồ dùng sinh trưởng dạng lửng lơ chỉ khác là vi sinh vật phát triển dính dính trên vật liệu tiếp xúc đặt trong bể.

Do có khá nhiều ưu ưu điểm về công dụng xử lý tương tự như giảm giá cả đầu tứ & quản lý và vận hành nên hiện nay nay, việc áp dụng technology sinh học tăng trưởng dính bám đang được ứng dụng khá rộng rãi. Năm 2010, GREE đã phát triển và nâng cấp cải tiến thành công công nghệ dính bám AFBR từ công nghệ FBR.

*
Bể lọc sinh học Trickling Filter

1.4 technology lọc sinh học (Trickling Filter)

Bể thanh lọc sinh học tập trong cách xử trí nước thải là một trong thiết bị phản bội ứng sinh học trong đó các vi sinh trang bị sinh trưởng thắt chặt và cố định trên lớp vật liệu lọc. Bể lọc hiện nay đại bao gồm 1 lớp vật liệu dễ ngấm nước cùng với vi sinh vật dính kết bên trên đó. Nước thải trải qua lớp vật tư này đang thấm hoặc bé dại giọt trên đó.

Vật liệu lọc thường là đá dăm hoặc hoặc khối vật liệu lọc gồm hình thù không giống nhau. Nếu vật tư lọc là đá hoặc sỏi thì kích cỡ hạt dao động trong khoảng 0,5 -2,5 m, vừa đủ là 1,8 m. Bể thanh lọc với vật liệu là đá dăm thường sẽ có dạng tròn. Nước thải được phân phối trên lớp vật liệu lọc nhờ bộ phận phân phối. Bể lọc với vật tư lọc là chất dẻo hoàn toàn có thể có dạng tròn, vuông, hoặc các dạng không giống với chiều cao biến đổi từ 4 – 12 m. Cha loại vật tư bằng chất dẻo hay sử dụng là (1) vật liệu với mẫu chảy thẳng đứng, (2) vật tư với loại chảy ngang, (3) vật liệu đa dạng.

Chất hữu cơ sẽ ảnh hưởng phân huỷ bởi quần thể vi sinh vật dính kết trên lớp vật liệu lọc. Những chất hữu cơ tất cả trong nước thải có khả năng sẽ bị hấp phụ vào màng vi sinh đồ gia dụng dày 0,1 – 0,2 mm cùng bị phân huỷ vị vi sinh vật hiếu khí. Khi vi sinh đồ sinh trưởng và phát triển, bề dày lớp màng tăng lên, bởi vì đó, oxy đã biết thành tiêu thụ trước khi khuếch tán hết chiều dày lớp màng sinh vật. Như vậy, môi trường kị khí được sinh ra ngay sát mặt phẳng vật liệu lọc.

Khi chiều dày lớp màng tăng lên, quy trình đồng hoá hóa học hữu cơ xảy ra trước khi chúng xúc tiếp với vi sinh đồ vật gần bề mặt vật liệu lọc. Tác dụng là vi sinh vật tại đây bị phân huỷ nội bào, ko còn khả năng dính dính lên bề mặt vật liệu lọc cùng bị cọ trôi.

Xem thêm: Bị Đau Phía Sau Đầu Gối - Đau Phía Sau Đầu Gối Là Dấu Hiệu Bệnh Gì

2. Technology sinh học kỵ khí

Quá trình phân huỷ kỵ khí những chất cơ học là quy trình sinh hoá tinh vi tạo ra hàng trăm sản phẩm trung gian và phản ứng trung gian. Mặc dù nhiên, phương trình phản nghịch ứng sinh hoá trong điều kiện kị khí có thể biểu diễn dễ dàng như sau:

Một biện pháp tổng quát, quy trình phân huỷ kỵ khí xẩy ra theo 4 giai đoạn:

- tiến trình 1: Thuỷ phân, cắt mạch những hợp hóa học cao phân tử;

- giai đoạn 2: Acid hoá;

- tiến độ 3: Acetate hoá;

- quá trình 4: Methane hoá.

Các chất thải hữu cơ chứa được nhiều chất cơ học cao phân tử như protein, chất béo, carbohydrates, celluloses, lignin,… trong quá trình thuỷ phân, sẽ được cắt mạch sinh sản thành hồ hết phân tử dễ dàng và đơn giản hơn, dễ phân huỷ hơn. Các phản ứng thuỷ phân sẽ chuyển hoá protein thành amino acids, carbohydrates thành mặt đường đơn, và chất béo thành những acid béo.

Trong tiến trình acid hoá, những chất hữu cơ dễ dàng và đơn giản lại được thường xuyên chuyển hoá thành acetic acid, H2 và CO2. Những acid bự dễ cất cánh hơi đa phần là acetic acid, propionic acid với lactic acid. Sát bên đó, CO2 và H2O, methanol, các rượu đơn giản và dễ dàng khác cũng khá được hình thành trong quy trình cắt mạch carbohydrates. Vi sinh vật gửi hoá methane chỉ có thể phân huỷ một trong những loại cơ chất nhất định như CO2 + H2, formate, acetate, methanol, methylamines và CO. Các phương trình làm phản ứng xẩy ra như sau:

4H2 + CO2 => CH4 + 2H2O

4HCOOH => CH4 + CO2 + 2H2O

CH3COOH => CH4 + CO2

4CH3OH => 3CH4 + CO2 + 2H2O

4(CH3)3N + H2O => 9CH4 + 3CO2 + 6H2O + 4NH3

Tuỳ theo tinh thần của bùn, có thể chia quy trình xử lý kỵ khí thành:

· quá trình xử lý kỵ khí cùng với vi sinh vật dụng sinh trưởng dạng lửng lơ như quy trình tiếp xúc kỵ khí, quá trình xử lý bùn kỵ khí với làn nước đi từ bên dưới lên (UASB).

· quy trình xử lý kỵ khí cùng với vi sinh vật dụng sinh trưởng dạng dính dính như quá trình lọc kỵ khí.

*
Cấu chế tạo ra bể cách xử lý nước thải áp dụng technology xử lý kỵ khí

2.1 technology bể cách xử lý kỵ khí

Trong quá trình xử lý nước thải bằng công nghệ kỵ khí, các chất hữu cơ trong nước thải được đưa hoá thành mêtan và khí cacbonic, quá trình được tiến hành không xuất hiện của oxy. Khối hệ thống xử lý kỵ khí hoàn toàn có thể là những ao kỵ khí hoặc những dạng không giống nhau của bình làm phản ứng tải trọng cao.

Hồ kỵ khí được sử dụng để xử lý nước thải tất cả nồng độ hóa học hữu cơ và hàm lượng cặn cao. Độ sâu hồ kỵ khí cần lớn 2,4 m (8 ft), rất có thể đạt mang đến 9,1 m với thời hạn lưu nước dao động trong tầm 20–50 ngày.

Quá trình định hình nước thải trong hồ xảy dưới công dụng kết vừa lòng của quy trình kết tủa và quá trình chuyển hoá chất hữu cơ thành CO2, CH4, những khí khác, những acid hữu cơ cùng tế bào mới. Hiệu suất chuyển hoá BOD5 hoàn toàn có thể đạt cho 70 – 80 %.

*
Hệ thống UASB xử trí nước thải thủy sản vì chưng GREE triển khai sau 5 năm vận hành tốt

2.2 technology sinh học kỵ khí UASB

Đây là trong số những quá trình né khí được ứng dụng thoáng rộng nhất trên thế giới do 2 điểm lưu ý chính sau:

• Cả 3 thừa trình, phân huỷ – lắng bùn – bóc tách khí, được lắp ráp trong và một công trình;• chế tác thành những loại bùn phân tử có tỷ lệ vi sinh vật rất cao và tốc độ lắng vượt xa so với bùn hoạt tính hiếu khí dạng lơ lửng.

Bên cạnh đó, quy trình xử lý sinh học kỵ khí áp dụng UASB còn tồn tại những ưu điểm so với quy trình bùn hoạt tính hiếu khí như:

• Ít tiêu tốn năng lượng vận hành;• Ít bùn dư, đề nghị giảm chi phí xử lý bùn;• Bùn hình thành dễ tách nước;• yêu cầu dinh dưỡng thấp cần giảm được bỏ ra phí bổ sung cập nhật dinh dưỡng;• có chức năng thu hồi năng lượng từ khí methane;• bao gồm khả năng hoạt động theo mùa vì chưng kỵ khí có thể phục hồi và hoạt động được sau một thời gian ngưng không nạp liệu.

Hệ thống UASB (Up-flow Anaerobic Slugle Blanked) được cải tiến và phát triển từ hệ thống xử lý kỵ khí so với các các loại nước thải tất cả nồng độ những chất ô nhiễm và độc hại hữu cơ cao. Giữa những năm cách đây không lâu UASB đã được nghiên cứu và phân tích chuyên sâu và triển khai áp dụng thoáng rộng trên trái đất do các ưu điểm sau:

• cài đặt trọng phân huỷ hữu cơ cao vì vậy mặt bằng yêu mong cho hệ thống xử lý nhỏ.• nhu cầu tiêu thụ năng lượng thấp vì không cần phải hỗ trợ oxy.• có khả năng thu hồi năng lượng.

Kết luận: thực chất của xử lý nước thải bằng technology sinh học là phân huỷ những chất ô nhiễm và độc hại hữu cơ dựa vào vi sinh vật. Tuỳ trực thuộc vào bản chất cung cấp cho không khí, các phương pháp phân huỷ sinh học có thể phân các loại xử lý hiếu khí, kỵ khí hoặc tuỳ tiện. Để đạt được công dụng phân huỷ sinh học các chất ô nhiễm và độc hại hữu cơ cao cần bổ sung cập nhật các hóa học dinh dưỡng quan trọng như nitơ, phốt pho và rất có thể một vài yếu tắc hiếm. Cách thức xử lý sinh học được áp dụng tương đối rộng do giá thành vận hành và bảo dưỡng thấp.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

  • So sánh và chỉ ra mối quan hệ giữa tư duy và tưởng tượng

  • Bài tập cơ sở dữ liệu quản lý sinh viên

  • Sách sinh lý đại học y dược tphcm pdf

  • Câu hỏi trắc nghiệm vật lý lý sinh y học

  • x

    Welcome Back!

    Login to your account below

    Retrieve your password

    Please enter your username or email address to reset your password.